[发明专利]锌基合金

说明书

技术领域

本发明涉及一种锌基合金。更详细而言，本发明涉及一种高强度、具有优异的韧性及耐磨性、并且适于压铸的锌基合金。

背景技术

锌基合金是作为低熔点材料自古以来就知道的合金。锌基合金主要用于压铸。作为锌基合金压铸品的代表例，可列举出汽车制动活塞、座位安全带卷取零件、汽车散热器护栅嵌条、化油器等汽车用机构部件；或齿轮等产业用机械部件；VTR鼓箱(drum case)等。此外，锌基合金还用于离合器等摩擦件用基材、碱性电池负极活性物质、防锈涂料、镀覆等中。

作为这种锌基合金，例如专利文献1中提出了一种压铸用高强度锌基合金，其含有12～30重量％的铝、6～20重量％的铜及0.01～0.1重量％的镁，余量由锌和不可避免的杂质组成，具体而言，公开了一种Zn-Al-Cu-Mg合金。

专利文献2中提出了一种锌基合金，其特征在于，含有选自由0.1重量％以下的Li、0.1重量％以下的Be、0.1重量％以下的Na、0.1重量％以下的Mg、25重量％以下的Al、0.1重量％以下的Si、0.1重量％以下的K、0.1重量％以下的Ca、0.1重量％以下的Ti、0.1重量％以下的V、0.1重量％以下的Mn、0.1重量％以下的Fe、0.1重量％以下的Co、0.1重量％以下的Ni、15重量％以下的Cu、1重量％以下的Cd、1重量％以下的In、1重量％以下的Sn及1重量％以下的Sb组成的组中的至少1种合金元素，通过分子轨道法对于锌及各合金元素算出的s轨道能量水平Mk及各合金元素的摩尔分数和合金的规定的机械特性Mp满足规定的标准曲线，具体而言，公开了一种Zn-Al-Cu合金。

此外，专利文献3中提出了一种防锈涂料用的锌基合金粉末，其由选自Ni、Cu、Si、Ti、Sb、Ag、Cr、Be、Ca、Co、Na、K、In、Li、Sr及Mg中的1种或2种以上添加元素及余量Zn组成，具体而言，公开了Zn-Ni-Mg合金、Zn-Al-Ni合金、Zn-Mg-Cr合金、Zn-Mg合金以及Zn-Al-Mg合金。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-49572号公报

专利文献2：日本特开平7-278707号公报

专利文献3：日本特公昭63-6115号公报

发明内容

发明要解决的问题

上述专利文献等中具体记载的锌基合金虽然在机械强度或防锈性的方面能令人满意，但有时在韧性和耐磨性的方面较差。

本发明是鉴于这种现有技术的实际情况而进行的，课题在于提供一种高强度且具有优异的韧性及耐磨性的锌基合金。

用于解决问题的方案

本发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现，通过在Zn中添加规定量的Al、Cu、Mg、Ca、以及根据期望而使用的Sr进行熔炼，可获得高强度且具有优异的韧性及耐磨性的锌基合金。本发明是基于该认识而完成的。

即，本发明包含以下的内容。

(1)一种锌基合金，其含有3.5重量％以上且4.5重量％以下的Al、3.0重量％以上且4.0重量％以下的Cu、0.01重量％以上且0.08重量％以下的Mg及0.005重量％以上且0.1重量％以下的Ca，并且余量由Zn和不可避免的物质组成。

(2)一种锌基合金，其含有3.5重量％以上且4.5重量％以下的Al、3.0重量％以上且4.0重量％以下的Cu、0.01重量％以上且0.08重量％以下的Mg、0.005重量％以上且0.1重量％以下的Ca、及0.005重量％以上且0.1重量％以下的Sr，余量由Zn和不可避免的物质组成。

(3)根据上述(1)或(2)所述的锌基合金，其用于压铸。

(4)一种压铸品，其由上述(1)或(2)所述的锌基合金形成。

发明的效果

本发明的锌基合金强度高且具有优异的韧性及耐磨性。使用本发明的锌基合金而获得的压铸品兼具高强度和优异的韧性，所以，即使在发生不良情况时也不易产生机械性的破坏。进而，本发明所述的压铸品由于具有优异的耐磨性，所以适合于轴承或齿轮等。

具体实施方式

本发明的锌基合金含有Al、Cu、Mg及Ca，且余量由Zn和不可避免的物质组成。

本发明优选的锌基合金中，除上述元素以外，还含有Sr。